電子信息領(lǐng)域
ITO 靶材:生產(chǎn) ITO 靶材是銦錠的主要消費領(lǐng)域,占全球銦消費量的 70%,由高純氧化銦和氧化錫的玻璃態(tài)復合物(ITO)在等離子電視和液晶電視屏工業(yè)中用來制作透明導電的電極。
半導體材料:用于生產(chǎn)半導體材料,如磷化銦(InP)成為 5G 基站、激光雷達、光纖通信的關(guān)鍵載體,銦的化合物可用于制造高性能的半導體器件。
精銦的制備方法
精銦通常以粗銦(純度約 95%~99%,來源于鋅礦冶煉副產(chǎn)物)為原料,通過多級提純工藝獲得:
電解精煉
將粗銦作為陽極,純銦片作為陰極,在硫酸或氯化物電解液中通電,雜質(zhì)(如鋅、鉛)沉積為陽極泥,銦離子遷移至陰極形成純度約 99.95% 的電解銦。
真空蒸餾
在高真空(10?3~10?? Pa)和高溫(500~1000℃)下,利用銦與雜質(zhì)(如鎘、錫)的蒸氣壓差異分離,純度可提升至 99.99%~99.999%。
區(qū)域熔煉
通過移動加熱線圈使銦棒局部熔融,雜質(zhì)隨固液界面移動富集到末端,重復操作后純度可達 99.9999%(6N)以上。
化學提純
利用萃?。ㄈ缬糜袡C膦酸萃取銦)、離子交換或深度結(jié)晶等方法進一步去除微量雜質(zhì)。
半導體與微電子工業(yè)
化合物半導體材料
磷化銦(InP)單晶襯底:
精銦是制備 InP 晶圓的核心原料,用于生產(chǎn) 5G 基站的射頻芯片(如 HEMTs 高電子遷移率晶體管)、光纖通信的激光器(如 1.55μm 波段 DFB 激光器)和量子點發(fā)光器件(QLED)。
應(yīng)用場景:5G 通信、數(shù)據(jù)中心光模塊、自動駕駛激光雷達(LiDAR)。
砷化銦(InAs)/ 銻化銦(InSb):
用于紅外探測器(如軍用夜視儀、衛(wèi)星熱成像)和拓撲量子計算元件。
精銦憑借其超高純度和獨特物理化學性質(zhì),成為支撐現(xiàn)代電子信息、新能源和科技的 “戰(zhàn)略金屬”。隨著 5G、量子計算和可再生能源技術(shù)的爆發(fā),精銦的需求將持續(xù)增長,其供應(yīng)鏈和回收利用技術(shù)也將成為全球關(guān)注的焦點。